实战派带你玩真正的大数据,14周高强度特训!

锋云网

 找回密码
 快速注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 9199|回复: 8

云计算实践之道:战略蓝图与技术架构

  [复制链接]
发表于 2011-1-18 19:00:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 柠檬汁儿 于 2011-1-18 19:17 编辑

推荐一本新书,《云计算实践之道:战略蓝图与技术架构》,这书由《虚拟化云计算》小组编著。

云计算实践之道:战略蓝图与技术架构

云计算实践之道:战略蓝图与技术架构



内容简介
本书着眼于云计算的战略蓝图与技术架构,对云计算的具体实践进行系统的探讨:首先介绍云计算的基本概念、特征与分类、本质与优势以及其产生的原动力;接着从战略角度展示云计算在各个行业中的应用与价值;在此基础上梳理云计算使用者与提供商在实施时的一般方法与步骤;随后从技术角度描述云计算的架构层次以及其中的关键技术与挑战;最后介绍业界主要云计算提供商的相关产品及特点。本书体系完整、内容丰富,紧扣云计算发展的前沿,是一本指导云计算实践与落地的佳作。


学大数据 到大讲台
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-19 09:23:43 | 显示全部楼层
节选一:

从20世纪40年代世界上第一台电子计算机诞生至今已经过去了半个多世纪。在这几十年里,计算模式经历了单机、终端—主机、客户端—服务器几个重要时代,发生了翻天覆地的变化。半导体芯片技术遵循着摩尔定律不断发展,到2009年世界上最快的计算机IBM Roadrunner已经达到每秒千万亿次的运算速度。在过去的二十年里,互联网将全世界的企业与个人连接了起来,并深刻地影响着每个企业的业务运作及每个人的日常生活。用户对互联网内容的贡献空前增加,软件更多地以服务的形式通过互联网被发布和访问,而这些网络服务需要海量的存储和计算能力来满足日益增长的业务需求。



互联网使得人们对软件的认识和使用模式发生了潜移默化的改变。计算模式的变革必将会带来一系列的挑战。如何获取海量的存储和计算资源?如何在互联网这个无所不包的平台上更经济地运营服务?各种新的IT技术对各行业将会产生怎样的影响?如何才能使互联网服务更加敏捷、更随需应变?如何让企业和个人用户更加方便、透彻地理解与运用层出不穷的服务?“云计算”正是顺应这个时代大潮而诞生的信息技术理念。目前,无论是信息产业的行业巨头还是新兴科技公司,无不把云计算作为企业发展战略中的重要组成部分。云计算的号角已经吹响,势不可挡。本章将解释云计算的确切含义与分类,分析云计算的优势及其带来的变革,并阐述云计算的来龙去脉。
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-19 09:26:21 | 显示全部楼层
节选二:云计算的来源

在云计算最早被提出的时候,曾经有一种流行的说法来解释“云计算”为何被称为“云”计算:在互联网技术刚刚兴起的时候,人们画图时习惯用一朵云来表示互联网,因此在选择一个名词来表示这种基于互联网的新一代计算方式的时候就选择了“云计算”这个名词。虽然这个解释非常有趣和浪漫,但是却容易让人们陷入云里雾中,不得其正解。

进入互联网时代后,人们热衷于上网冲浪,通过浏览网页来获得资讯。当用户在浏览器上输入网址后,浏览器将会与DNS服务器和网站服务器进行一系列的交互,将网页内容呈现在用户面前,而这些交互过程是通过互联网经过多次路由转发最终完成的。因为这个过程对用户是透明的,所以当时人们在绘制互联网示意图时,将网络抽象成一朵云,意在不去关心网络的转发过程,而去关注服务器端和客户端。

随着互联网的发展,带宽得到了显著提高,无线接入方式也变得丰富起来,除了个人电脑外,越来越多的设备已经具有了接入互联网的能力,比如移动电话、办公设备甚至是家用电器。同样,互联网的作用也不再局限于浏览网页和收发电子邮件,还能够为企业提供诸如电子商务、客户关系管理等信息服务;为普通用户提供诸如博客、视频等服务;为科研机构提供强大的计算处理能力。因此,互联网的含义变得充实起来,除了人们普遍认知的接入、路由等含义,还包括了计算、存储、服务和软件等元素。因此,“云计算”这个名词就应运而生了。从图1.1右侧我们可以看出,云计算中的“云”不仅包含了网络,更包含了那些曾经被描绘在云外的事物。这个小小的改变在图上看似简单,实际上蕴含着深刻的变革。

正如用云描绘网络来强调对网络的运用而非关注于其实现细节一样,云计算用云描绘包括网络、计算、存储等在内的信息服务基础设施,以及包括操作系统、应用平台、Web服务等在内的软件,就是为了强调对这些资源的运用,而不是它们的实现细节。
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-19 09:30:03 | 显示全部楼层
节选三:什么是云计算

了解了云计算为什么被称之为“云”之后,下面我们将给出云计算的定义。其实,这个概念被提出的时间并不长,然而对这个概念的定义却是百家争鸣。这体现了云计算包罗万象的特质,也说明业界对它的重视——既然所有人都希望成为云计算产业链中的一个角色,自然都会从自身的角度出发来定义云计算,那么对于概念的提取就是一个求同存异的过程。下面,我们先列举一些为人们普遍认可的云计算定义,然后再给出本书的定义。

在维基百科(Wikipedia.org)中,截止2010年7月,“云计算”的词条被表述为是一种基于互联网的计算,在其中共享的资源、软件和信息以一种按需的方式提供给计算机和设备,就如同日常生活中的电网一样。

专业的IT名词百科Whatis.com援引来自SearchCloudComputing.com的定义,广义地将云计算解释为一切能够通过互联网提供的服务,这些服务被划分为三个层次:基础设施即服务(Infrastructure-as-a-Service, IaaS)、平台即服务(Platform-as-a-Service, Paas)和软件即服务(Software-as-a-Service, SaaS)。

在美国加州大学伯克利分校(UC Berkeley)发表的一篇关于云计算的报告中,云计算既指在互联网上以服务形式提供的应用,也指在数据中心里提供这些服务的硬件和软件,而这些数据中心里的硬件和软件则被称为云。

《商业周刊》(BussinessWeek.com)发表文章指出,Google的云就是由网络连接起来的几十万甚至上百万台的廉价计算机,这些大规模的计算机集群每天都处理着来自互联网的海量检索数据和搜索业务请求。《商业周刊》在另一篇文章中总结说,从Amazon的角度看,云计算就是在一个大规模的系统环境中,不同的系统之间相互提供服务,软件都是以服务的方式运行,当所有这些系统相互协作,并在互联网上提供服务时,这些系统的总体就成为了云。

Salesforce.com认为云计算是一种更友好的业务运行模式。在这种模式中,用户的应用程序运行在共享的数据中心中,用户只需要通过登录和个性化定制就可以使用这些数据中心的应用程序。

IBM认为云计算是一种革新的信息技术与商业服务的消费与交付模式。在这种模式中,用户可以采用按需的自助模式,通过访问无处不在的网络,获得来自于与地理无关的资源池中被快速分配的资源,并按实际使用情况付费。本书沿用IBM的定义。这种模式的主体是所有连接着互联网的实体,他们可以是人、设备或程序。这种模式的客体是服务本身,包括我们现在接触到的,以及会在不远的将来出现的各种信息与商业服务。这种模式的核心原则是:硬件和软件都是资源并被封装为服务,用户可以通过网络按需地访问和使用。

在云计算中,IT业务通常运行在远程的分布式系统上,而不是在本地计算机或者单个服务器上。这个分布式系统由互联网相互连接,通过开放的技术和标准把硬件和软件抽象为动态可扩展、可配置的资源,并对外以服务的形式提供给用户。该系统允许用户通过互联网访问这些服务,并获取资源。服务接口将资源在逻辑上以整合实体的形式呈现,隐蔽其中的实现细节。该系统中业务的创建、发布、执行和管理都可以在网络上进行,而用户只需要按资源的使用量或者业务规模付费。
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2011-1-25 08:01:22 | 显示全部楼层
柠檬以摘录的名义进行盗版,我举报
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-26 18:21:01 | 显示全部楼层
歪歪 发表于 2011-1-25 08:01
柠檬以摘录的名义进行盗版,我举报

我不下地狱谁下地狱
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-26 18:24:07 | 显示全部楼层
节选四:云计算的特征

在云计算的定义中,有四个关键要素。



(1)硬件和软件都是资源,通过网络以服务的方式提供给用户。正如上一小节所描述的,Amazon EC2将计算处理能力打包为资源提供给用户;Google App Engine将从设计开发到部署实施Web应用所需的软件、硬件平台一起打包提供给用户;Salesforce.com将专业的客户关系管理应用模块打包成解决方案提供给用户。在云计算中,资源已经不限定在诸如处理器机时、网络带宽等物理范畴,而是扩展到了软件平台、Web服务和应用程序的软件范畴。传统模式下自给自足的IT运用模式,在云计算中已经改变成分工专业、协同配合的运用模式。对于企业和机构而言,他们不再需要规划属于自己的数据中心,也不需要将精力耗费在与自己主营业务无关的IT管理上。相反,他们可以将这些功能放到云中,由专业公司为他们提供不同程度、不同类型的信息服务。对于个人用户而言,也不再需要一次性投入大量费用购买软件,因为云中的服务已提供了他所需要的功能。



(2)这些资源都可以根据需要进行动态扩展和配置。例如在前面的典型案例中,Amazon EC2可以在极短的时间内为华盛顿邮报初始化200台虚拟服务器的资源,并在9小时的任务完成后快速地回收这些资源;Google AppEngine可以满足Giftag的快速增长,不断为其提供更多的存储空间、更高的带宽和更快速的处理能力;Salesforce.com可以为哈根达斯公司在已经成型的CRM系统中动态地添加和删除应用模块,来满足客户不断改进的业务需求。这些例子都体现了云计算可动态扩展和配置的特性。




(3)这些资源在物理上以分布式的共享方式存在,为云中的用户所共享,但最终在逻辑上以单一整体的形式呈现。对于分布式的理解有两个方面。一方面,计算密集型的应用需要并行计算来提高运算效率。例如,一个Web应用是由多个服务器通过集群的方式来实现的,此类的分布式系统,往往是在同一个数据中心中实现的,虽然有较大的规模,由几千甚至上万台计算机组成,但是在地域上仍然相对集中。另一方面,就是地域上的分布式。例如,一款商业应用的服务器可以设在位于纽约的华尔街,但是它的数据备份却由位于德州戈壁中的数据中心完成。在上文的典型案例四中,IBM公司在世界范围内共拥有9所研究院,IBM RC2将这些研究院中的数据中心通过企业内部网连接起来,为世界各地的研究员提供服务。作为最终用户,这些研究员们并不知道也不关心某一次科学运算运行在哪个研究院的哪台服务器上,因为云计算中分布式的资源向用户隐藏了实现细节,并最终以单一整体的形式呈现给用户。




(4)用户按需使用云中的资源,按实际使用量付费,而不需要管理它们。例如,华盛顿邮报为尽快完成档案的转换任务,使用了200台虚拟服务器,并为其所获得的1407小时机时支付了144.62美元。虽然华盛顿邮报没有足够的运算处理能力,但是云给了它强大的资源来快速完成任务,而它仅需要根据实际使用量来付费。对于华盛顿邮报来说,如此巨大计算量的任务并不经常出现,因此按照这个标准购置IT设备显然是不合理的。如果没有Amazon EC2,华盛顿邮报在9小时内完成档案的转换工作将是不可能的。同样,在Giftag的例子中,Giftag需要做的仅仅是根据其业务的增长而使用更多的Google App Engine的资源。依托Google强大的数据中心,Giftag拥有近乎无限的资源来满足新用户的注册,从而避免了自己投资IT基础设施而可能出现的浪费现象或客户流失。




总之,在云计算中软、硬件资源以分布式共享的形式存在,可以被动态地扩展和配置,最终以服务的形式提供给用户。用户按需使用云中的资源,不需要管理,只需按实际使用量付费。这些特征决定了云计算区别于自给自足的传统IT运用模式,必将引领信息产业发展的新浪潮。



学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2011-1-26 18:28:14 | 显示全部楼层
节选五:云计算分类(按服务方式)

云计算作为一种革新性的计算模式,虽然具有许多现有模式所不具备的优势(云计算带来的优势将在下文具体分析),但是也不可否认地带来了一系列挑战,不论是从商业模式上还是从技术上。首先就是安全问题,对于那些对数据安全要求很高的企业(如银行、保险、贸易、军事等)来说,客户信息是最宝贵的财富,一旦被人窃取或损坏,后果将不堪设想。其次就是可靠性的问题,例如银行希望每一笔交易都能快速、准确地完成,因为准确的数据记录和可靠的信息传输是让用户满意的必要条件。还有就是监管问题,有的企业希望自己的IT部门完全被公司所掌握,不受外界的干扰和控制。虽然云计算可以通过系统隔离和安全保护措施为用户提供有保障的数据安全,通过服务质量管理来为用户提供可靠的服务,但是仍有可能不能满足用户的所有需求。


针对这一系列问题,业界按照云计算提供者与使用者的所属关系为划分标准,将云计算分为三类,即公有云、私有云和混合云,如图1.4所示。用户可以根据需求选择适合自己的云计算模式。

公有云(Public Cloud)。公有云是由若干企业和用户共同使用的云环境,IT业务和功能以服务的方式,通过互联网来为广泛的外部用户提供;用户无需具备针对该服务在技术层面的知识,无需雇佣相关的技术专家,无需拥有或管理所需的IT基础设施。我们上文所举的Amazon EC2、Google AppEngine和Salesforce.com都属于公有云的范畴。在公有云中,用户所需的服务由一个独立的、第三方云提供商提供。该云提供商也同时为其他用户服务,这些用户共享这个云提供商所拥有的资源。


私有云(Private Cloud)。私有云是由某个企业独立构建和使用的云环境,IT能力通过企业内部网,在防火墙内以服务的形式为企业内部用户提供;私有云的所有者不与其他企业或组织共享任何资源,例如我们上文所举的IBM RC2。私有云是企业或组织所专有的云计算环境。在其中,用户是这个企业或组织的内部成员,他们共享着该云计算环境所提供的所有资源,公司或组织以外的用户无法访问这个云计算环境提供的服务。


混合云(Hybird Cloud)。混合云是整合了公有云与私有云所提供服务的云环境。用户根据自身因素和业务需求选择合适的整合方式,制订其使用混合云的规则和策略。在这里,自身因素是指用户本身所面临的限制与约束,如信息安全的要求、任务的关键程度和现有基础设施的情况等,而业务需求是指用户期望从云环境中所获得的服务类型。有研究表明,例如网络会议、帮助与培训系统这样的服务适于从公有云中获得;例如数据仓库、分析与决策系统这样的服务适于从私有云中获得。


一般来说,对安全性、可靠性及IT可监控性要求高的公司或组织,如金融机构、政府机关、大型企业等,是私有云的潜在使用者。因为他们已经拥有了规模庞大的IT基础设施,因此只需进行少量的投资,将自己的IT系统升级,就可以拥有云计算带来的灵活与高效,同时有效地避免使用公有云可能带来的负面影响。除此之外,他们也可以选择混合云,将一些对安全性和可靠性需求相对较低的日常事务性的支撑性应用部署在公有云上,来减轻对自身IT基础设施的负担。相关分析指出,一般中小型企业和创业公司将选择公有云,而金融机构、政府机关和大型企业则更倾向于选择私有云或混合云。


值得注意的是,虽然私有云能够为企业或组织创建一个独占的云环境,具有防火墙内的信息安全保障,提供资源与服务共享的便利,但是拥有与运维一个私有云需要较高的资金投入与持续的技术支持,即便是实力雄厚的公司也会力不从心。同样,虽然公有云能够为用户快速而便捷地提供IT能力,但是有些企业和组织希望能够获得更强的私密性,因此,在现实的生产环境中,云的私有性和公有性并不是泾渭分明的,而是存在着多种逐级过渡的方案,如图1.5所示。


除了完全由自己拥有和运维的私有云外,用户还可以选择“被管理的私有云”和“被托管的私有云”两种提供模式。在被管理的私有云中,承载云环境的IT设备和基础设施仍由所属的企业或组织拥有,在物理上位于企业的数据中心内,但其私有云的创建和运维将由专业的第三方公司来完成。一般来说,这样的第三方公司常常会通过以下步骤来帮助客户完成私有云的搭建:第一,将客户现有的物理资源通过虚拟化技术进行逻辑化,形成便于划分的资源池;第二,在该逻辑资源池上创建业务应用,并订立服务目录以便使用者浏览;第三,为业务应用提供自助访问接口和用量计费功能,服务上线并为私有云所属的企业或组织内用户所用。此后,该第三方公司还将为客户持续地提供在运维上的支持,如安全管理、业务升级、新服务上线等。


与被管理的私有云相同,被托管的私有云的创建与运维将由第三方公司来完成。相比前者更进一步,如果客户选择后者作为自己拥有私有云的模式,它将不再需要建设自己的数据中心,云环境所需的IT设备和基础设施将被托管在由第三方公司提供的专业数据中心内,并可根据合同的订立来保证客户在该数据中心内对资源在物理上或逻辑上的独占性。这种独占性是该模式与公有云的本质区别。在公有云中,不同客户需通过多租户(Multi-Tenancy)技术来共享底层资源,有关该技术细节将在第5章中介绍。


同样,用户对于公有云的选择还可以分为排他的公有云和开放的公有云两种。在排他云中,云服务的提供者和使用者不是同一个企业,但它们事先知道谁会提供何种服务,谁会使用何种服务,它们通过线下的协商确定服务价格和服务质量。排他云通常出现在企业的联盟中,例如:某大企业与它的众多供应商和业务伙伴间可以建立排他云,大企业为供应商们提供云服务;某一行业联盟中的企业间可以建立排他云,比如:航空公司、酒店、旅行社等组成的联盟。


在开放的公有云中,服务的使用者和提供者在服务预订前彼此不知晓对方,他们的关系是通过在线服务订阅的方式确立的。服务条款通常是由服务提供方预先定义和控制的,而服务价格和服务质量约定也是自动的和标准化的,由服务提供方预先设定。


综上,从私有云到公有云,第三方公司能够为客户提供不同深度的自底向上的整合服务,帮助用户便捷可靠地获得私有云,同时有效减轻其建设数据中心、购置基础设施和运维云环境的负担。


学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2011-4-11 10:57:56 | 显示全部楼层
顶楼主,最近正想了解一下云计算技术!
学大数据 到大讲台
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 快速注册

本版积分规则

在线咨询|关于锋云|联系我们|手机版|投诉建议|版权声明|云计算|Hadoop|大数据|锋云网 ( 京ICP备13050990号 )

这是云计算时代的精英部落,这是中国最大的云计算社区 —— 锋云网(sharpcloud.cn)!

本站CDN/存储服务由本站CDN/存储服务由又拍云提供提供

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2015 Sharpcloud.cn

 

锋云网官方QQ群

中国云计算精英群(ID:64924638)中国云计算精英群      Hadoop技术交流群②(ID:25728812)Hadoop技术交流群②      Spark技术交流群(ID:413581066)Spark技术交流群

Hadoop技术交流群(ID:113156288,2000人群已满)

返回顶部